Neuer Antrieb In zwei Wochen zum Mars

Einmal Mars und zurück in einem Monat: Geht nicht? Geht doch, sagen Kerntechniker - und tüfteln an einem Reaktor, der zukünftig Raumschiffe antreiben könnte.


Wissenschaftler der israelischen Ben-Gurion University of the Negev sind auf einen Kernbrennstoff gestoßen, der Reisen zu entfernten Planeten deutlich verkürzen könnte. Wie der Nukleartechniker Yigal Ronen in der Fachzeitschrift "Nuclear Instruments and Methods in Physics Research" schreibt, könnte mit dem neuen Stoff die Flugzeit zum roten Planeten auf rund zwei Wochen verkürzt werden. Mit herkömmlichen Antrieben würde die Reise zwischen acht und zehn Monaten dauern.

Studienobjekt Mars: Deutlich schneller am Ziel?
NASA

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Kernstück eines möglicherweise revolutionären Raketenantriebs könnte demnach das seltene Isotop Americium 242m sein, das selbst als extrem dünner Film von nur einem Mikrometer Dicke die Kernspaltung aufrechterhalten kann. Zudem erreicht Americium seine kritische Masse, ab der eine stationäre Kernspaltung möglich ist, bereits bei einem Gewicht, das einen Faktor 100 unter dem von Uran oder Plutonium liegt - den derzeit gebräuchlichsten Kernbrennstoffen.

Ein Americium-Reaktor würde damit, so Ronen, eine wichtige Voraussetzung für einen effizienten Flug ins All erfüllen: Er wäre deutlich leichter als alle bislang bekannten Kernreaktoren.

Der israelische Forscher hat zudem mehrere Möglichkeiten untersucht wie der Kernbrennstoff und etwaige Kontrollstäbe angeordnet werden könnten. Demnach könnte Americium - zumindest in der Theorie - als dünner Film hochenergetische Spaltprodukte freisetzen, die ihrerseits das Raumschiff antreiben. Die Produkte der Kernspaltung könnten aber auch dazu benutzt werden, ein Antriebsgas zu erhitzen oder über einen speziellen Generator Strom zu erzeugen.

"Bevor Americium 242m in der Raumfahrt eingesetzt werden kann, müssen noch viele Hindernisse überwunden werden", sagt Ronen. So stelle es derzeit noch ein Problem dar, das seltene Isotop aus Plutonium 241 und Americium 241 zu erzeugen - ein aufwendiger und teurer Prozess, der bislang nur zu kleinen Mengen Americium 242m geführt hat. Auch das genaue Design des Kernreaktors, die Kühlung und die Sicherheitsvorkehrungen müssten noch untersucht werden.



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